Адаптивное резервированное устройство Советский патент 1978 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к автоматике я можег быть испольвовано в дискретных устройствах повышенной надежности. Известны резервированные устройства, содержащие резервные каналы, блоки анализа, состояние-каналов и восстанавливающий блок на выходе 2l. в этих устройствах происходит; отключение канала при возникновении в его работе единичного сбоя. Наиболее близким к изобретению по тезшической сущности являетси адаптивное реэервированвсхе устройство, содержащее восстанавливающий в каждом из И его каналов блок несовпадения, вход которого соединен с выходом канала н входом первого элемента И, выход которого подключен ко входу восстанавливающего блока, общего для всех кдм налов, которого подключен ко вторым входам блоков несовпадения 3 Это устройство характеризуется понеженной надежностью, вызванной выкточе вием исправных каналов вря вознякновени В них одиночных впа кратных сбоев. Целью изобретения являетсяувеличение надежности устройства при возникновении одиночных сбоев или их серия в резервных каналах. В оттесываемом устройстве это достигается тем, что оно соде{ жит в каждом канале накопитель, второй элемент И, формирователь импульсов, генератор тактовых импульсов и делителц входы блока формирователя импульсов соединены с выходами накопителя, а выход со вторым входом элемента И, накопителя подключен к выходу второго элемента И первый вход которого соединен с выходом блока несовпадения, второй вход - с выходом формирователя импульсов, а третий - с выходом делителя, вход которого соединен с выходом генератора -тактовых импульсов. На чертеже представлена схема опвсываемого устройства. Ойо содержит п идентичных резервируемых блоков 1, блок 2 несовпадения, зпемент И 3, накопвтепь 4, формироватэль 5 импульсов перепоинения, элемент И 6,

генератор 7 импульсов, делитель 8 н восстанавливаюший блок 9.

В исходном состоянии содержимое накопктеля 4 равно нулю, я формирователь 5 импульсов переполнения выдает раэре шающий сигнал на прохождение сигнала от блока 1 через элемент И 6 на восстанавливаюшяй блок 9 и сигнала от блока 2 несовпадения через элемент И 3 на вакопятель 4. Содержимое накопителя 4 увеличивается, если от блока несовпадс- ВИЯ приходит сигнал несовпадения, и умень шается в противном случае. Прохождение сигнала от блока 2 на накопитель 4 и изменение его содержимого происходят не в каждом такте, задаваемом генератором 7 тактовых импульсов, а с некоторым периодом, определяемым разрядностью делителя 8. При переполнении накопителя 4 формирователь 5 выдает нулевой сигнал, запрешаюшнй прохождение сигнала от блока

1через первый элемент И 6 на восстанавливающий блок 9 и сигнала от блока

2на накопитель 4. Восстанавливающий блок 9 реализует пороговую функцию 2

из Ц , что позволяет обеспечивать правнпьное значение выходного сигнала до тех пор, пока исправны два любых из rf блоков.

Использование второго элемента И, накопителя формирователя импульсов и дели теляпозволяет получать малые значения вероятностей неотключения отказавшего канала и отключения сбивщегося канала даже при весьма длинной серии последовательных сбоев.

Например, если накопитель реализован в виде двухразрядного реверсивного счетчика, а делитель представляет собой двоичный шестиразрядный кольцевой счетчшц то при длительности такта t Юс, интенсивности сбоев 10 ч, и вероят ности появления 1 или О на выходе исправного блока, равной 0,5, вероятность неотключения отказавшего канала за вреMS 1 мин можно вычислить по формуле

(0.5) 440.

При этом гарантируется, что канал не будет отключен при серии сбоев длиной до 64 тактов подряд.

Вероятность ошибочного отключения из-за сбоев за 1 год можно оненнть как

.t)j- sa.5ioЭто обеспечивает различение отказав-; шего и сбившегося каналов и максимальное использование резервируемых блоков для увеличения надежности описываемого резервированного устройства.

Формула изобретения

Адаптивное резервированное устройство содержащее восстанавливающий в каждом канале блок несовпадения, вход которого соединен с выходом резервируемого блока ивходом первого элемента Hi выход которого подключен ко входу восстанавливающего блока, выход которого подключен ко вторым входам блоков несовпадения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит в каждом канале накопитель, второй элемент И, формирователь импульсов, генератор тактовых импульсов и делитель, входы бдока формирователя импульсов соединены с выходами накопителя, а выход со вторым входом элемента И, вход накопителя подключен к выходу второго элемента И, первый вход которого соединен с выходом блока несовпадения, второй рход - с выходом формирователя импулЕгсЬв, а третий - с выходом делителя, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов.

Ис очники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Теория надежности рйадиоэлектронных систем в примерах и задачах. Под ред. Г. В. Дружинина. М., Энергия, 1976, с. 141.

2.Авторское свидетельство СССР № 364936. кл. Gj Об F 11/ОО, 1977.

3.Авторское свидетельство 1 314206, кл. Gf06 F 11/00, 1971.